基于模糊PID控制器的控制方法研究

为解决工程机械多功能试验台二次调节加载系统的控制问题,笔者简介了PID控制和模糊控制的原理及特点,提出了模糊PID控制器的模糊PID自整定控制方法.在模糊PID控制器的设计中,分析了模糊PID控制器的控制原理;确定了模糊语言变量和隶属函数;制定了模糊规则以及模糊推理和解模糊的方法.最后,分别采用PID控制和模糊PID控...     

基于自适应模糊PID控制方法的研究

PID控制广泛应用于工业控制过程中,由于传统的PID对非线性控制、控制精度以及响应速度等方面存在着不可逆转的不足,采取了一种自适应模糊PID的控制策略。首先论述了传统PID控制的原理和特点,然后对自适应模糊PID控制器的控制原理进行了分析,确定了隶属函数、模糊语言变量以及模糊规则;然后简述了自适应性的校正方法;最后通过仿真软件中的Simulink对传统PID以及自适应模糊PID控制的模型进行了仿真。仿真结果表明,自适应模糊PID控制具有更好的动态响应性能。     

一种模糊PID控制器的设计与仿真

提出一种结合模糊控制与PID控制的模糊PID控制器。在模糊PID控制器的设计中,分析了模糊PID控制器的工作原理;确定了模糊论域与隶属度函数;制定了控制规则;分析了模糊PID控制器参数自整定原理。最后采用PID与模糊PID对二阶系统进行了仿真分析。仿真结果表明模糊PID控制器的控制效果与常规PID控制器相比具有超调量小、调整时间短等优点,改善了系统的动态响应性能。     

基于压电陶瓷驱动器的模糊PID控制设计

分析了常规PID控制的不足,阐述了模糊控制原理、模糊PID控制设计以及模糊PDI的建立,并通过常规PID控制下与模糊PID控制下的压电陶瓷驱动器的位移响应曲线实验对比,证明模糊PID控制的优点.     

基于阈值开关模糊PID的双容水箱控制系统

本文在分析模糊PID控制器原理的基础上,充分结合传统PD控制响应速度快和模糊PID控制精度高的特点,设计了一种阈值型模糊PID算法,应用于大滞后、非线性的双容水箱控制系统。通过在MATLAB/Simulink中与传统PID控制、模糊PID进行仿真分析对比,仿真运行结果表明控制方案的有效性和正确性。     

基于模糊神经网络PID的线切割张力控制系统的分析

分析了张力系统与模糊PID控制之间的关系,及控制系统对线切割机床加工精度和效率的影响。往复走丝线切割张力控制包含复杂的非线性问题,而模糊PID控制器在处理非线性问题方面有很大优越性。用神经网络建立模糊控制规则表,调整PID参数,使模糊PID对张力控制效果达到更好。利用神经网络和模糊PID结合的方法,分析神经网络模糊PID实现的控制,证明模糊神经网络PID控制系统具有较好的鲁棒性和优越性。     

基于模糊PID的电液位置伺服控制器的设计

该文介绍了电液位置伺服控制系统的组成与工作原理,建立了系统的数学模型。将模糊控制与PID控制结合在一起,设计了模糊PID控制器,通过模糊控制器输出对PID参数进行在线调整。利用MATLAB软件进行仿真,比较常规PID控制与模糊PID控制仿真结果,发现模糊PID控制器提高了系统的动态性能和稳态特性。     

模糊PID控制器的仿真研究

为了克服PID数字控制器不能在线进行参数自调整的缺点,将模糊控制器和PID控制器结合在一起,利用模糊逻辑控制,实现了PID控制参数在线自调整,完善了常规的PID控制器,提高了其控制精度;同时利用MATLAB中的SIMULINK和FUZZY工具箱进行了仿真研究,最后将常规的PID控制与模糊PID控制做比较,这样可以看出在控制同一个系统时模糊PID控制器的优越性。     

直驱泵控电液位置伺服系统模糊PID控制仿真与实验研究

直驱泵控系统由于控制精度高、响应快、功率损失小、结构紧凑等优点,逐渐被应用到工业控制领域。但直驱泵控系统存在严重饱和与死区、非线性、时变性、时滞性的特点。我们采用模糊PID控制方法进行直驱泵控系统的液压缸位置伺服控制。在AMESim/Simulink联合仿真平台上建立了系统模型与模糊PID控制算法,采用PID和模糊PID控制算法对系统阶跃响应和正弦跟踪性能进行了仿真研究,同时在自行开发的电液比例伺服控制实验台上对PID和模糊PID控制性能进行了实验研究。结果表明：自适应模糊PID控制能大大改善了PID控制的性能,具有响应速度快、上升时间短、无滞与超调小的特点。     

电液比例控位系统的自调模糊PID控制研究

本文在介绍电液比例控位系统中的自调模糊PID控制原理的基础上,通过数据比较该系统自调模糊PID控制和PID控制对信号的跟踪效果进行分析研究,得出自调模糊PID控制比PID控制有更好的稳定性能和安全性能。本文正是将这两种控制思路有机地结合在一起,设计研究出了一种规则的自调模糊PID控制器。     

模糊PID控制算法在密集烤房控制系统中的应用

基于PID控制算法以及模糊控制算法原理,采用PID控制与模糊控制结合的方法,生成了模糊PID控制的算法,通过计算得出供热阀门以及补风门相应的开启变化角度,从而实现了对密集烤房控制系统中的温度自动控制,实验结果表明模糊PID控制可以获得良好的控制效果,并且调试方便、提高控制系统的控制精度、稳定性和可靠性。     

交流调速系统的模糊自校正PID控制

分析了异步电动机的变频调速原理,在利用矢量控制技术实现转矩和磁通解耦的基础上,增加模糊自校正PID算法实现了对速度的精确控制。通过MATLAB与传统PID速度控制算法进行仿真比较,证明了模糊自校正PID的控制性能要优越于传统PID的控制效果。     

Improved fuzzy PID controller design using predictive functional control structure

In conventional PID scheme, the ensemble control performance may be unsatisfactory due to limited degrees of freedom under various kinds of uncertainty. To overcome this disadvantage, a novel PID control method that inherits the advantages of fuzzy PID control and the predictive functional control (PFC) is presented and further verified on the temperature model of a coke furnace. Based on the framework of PFC, the prediction of the future process behavior is first obtained using the current process input signal. Then, the fuzzy PID control based on the multi-step prediction is introduced to acquire the optimal control law. Finally, the case study on a temperature model of a coke furnace shows the effectiveness of the fuzzy PID control scheme when compared with conventional PID control and fuzzy self-adaptive PID control.     

压电陶瓷驱动器模糊自整定PID控制方法研究

本文将模糊自整定PID控制思想应用于对压电陶瓷驱动器的控制，运用模糊理论的方法对PID的3个参数进行在线自调整，有效克服压电陶瓷驱动器迟滞，非线性的影响。在LabVIEW环境下实现了该控制算法。在此基础上，建立了实验系统，对压电陶瓷驱动器进行模糊自整定PID控制研究。实验结果表明，被控制方法明显提高了系统的动态性能和稳态精度，同时系统具有较强的适应性和鲁棒性。     

A hybrid intelligent controller for a twin rotor MIMO system and its hardware implementation

This paper presents a fuzzy PID control scheme with a real-valued genetic algorithm (RGA) to a setpoint control problem. The objective of this paper is to control a twin rotor MIMO system (TRMS) to move quickly and accurately to the desired attitudes, both the pitch angle and the azimuth angle in a cross-coupled condition. A fuzzy compensator is applied to the PID controller. The proposed control structure includes four PID controllers with independent inputs in 2-DOF. In order to reduce total error and control energy, all parameters of the controller are obtained by a RGA with the system performance index as a fitness function. The system performance index utilized the integral of time multiplied by the square error criterion (ITSE) to build a suitable fitness function in the RGA. A new method for RGA to solve more than 10 parameters in the control scheme is investigated. For real-time control, Xilinx Spartan II SP200 FPGA (Field Programmable Gate Array) is employed to construct a hardware-in-the-loop system through writing VHDL on this FPGA.     

基于遗传算法的数控机床进给伺服系统模糊PID位置控制研究

文章针对电机引入的非线性、参数不确定性及对位置伺服系统快速定位和无超调的要求问题,提出了一种新的位置控制方法,即基于遗传算法的模糊PID位置控制。该方法结合遗传算法和模糊PID控制的优点,利用遗传算法优化模糊PID控制系统的模糊控制规则,通过模糊控制规则对PID参数进行实时修改。仿真结果表明,这种位置控制器具有良好的稳态精度和动态响应,与传统比例位置控制的伺服系统相比,具有良好的动态、稳态性能以及较强的鲁棒性。     

基于模糊神经网络PID的液位串级控制的研究

利用PID算法对液位串级系统进行控制虽然是一种有效的控制方法,但由于它的精确数学模型难以确定,使得参数整定困难、控制效果不理想。该文将PID算法、模糊控制算法以及神经网络算法相结合,形成了一种智能控制算法——模糊神经网络PID算法。将该算法运用到液位串级控制系统中,实现了PID参数的自整定,并且提高了控制质量。实验结果表明,模糊神经网络PID算法与PID算法的控制效果相比,在鲁棒性和响应时间等方面有了较大的提高,具有一定的应用前景。     

模糊PID控制在S7-300PLC中的实现及应用

针对双容水箱的液位控制,采用模糊自适应PID串级控制方案.模糊自适应PID算法不需要建立精确模型,并保留了传统PID算法的优点,基于模糊规则在线调整PID参数.在西门子S7-300 PLC中,使用编程软件Step7中梯形图和STL语言编写程序,开发了模糊自适应PID模块.将该算法应用于双容水箱的液位控制,实验结果表明,...     

基于模糊PID控制器的多电机控制系统

传统的PID控制在对象发生变化时,控制器的参数难以自动调整.该文将模糊控制算法与PID控制技术相结合应用到多电机同步控制系统中,通过模糊控制算法在线调整PID参数.此控制系统在中山市天乙铜业热轧项目上使用,运行结果表明该方法能够大大改善系统的动态特性,提高了系统的稳定性.     

基于模糊PID算法的双侧电传动履带车辆转向控制策略研究

为了提高电传动履带车辆的转向控制性能,首先进行了履带车辆转向动力学分析,研究了履带车辆转向特性,进而针对履带车辆转向轨迹可控性差、动态响应慢等缺点,提出一种基于模糊PID算法的双侧电传动履带车辆转向控制策略,将驾驶员转向意图解释为内侧电机制动力矩,并通过模糊算法对外侧电机力矩进行跟随控制,实现稳定的转向轨迹并提高转向响应速度。转向过程中的纵向车速由PID算法进行控制,通过模糊因子来实现模糊控制算法与PID算法之间的融合。仿真结果表明,所提出的控制算法可以实现稳定可控的转向轨迹,具有良好的鲁棒性,与传统转向力矩分配策略相比,该控制算法的动态响应时间缩短约0.7s。